13
Pendahuluan Pewarna telah lama digunakan pada bahan makanan dan minuman untuk memperbaiki tampilan produk pangan. Pada mulanya zat warna yang digunakanan adalah zat warna alami dari tumbuhan dan hewan. Semakin berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini, penggunaan zat warna alami semakin berkurang dalam industri pangan yang digantikan lebih banyak oleh zat warna sintetik. Hal ini disebabkan bahan-bahan pewarna sintetik lebih murah dan memberikan warna yang lebih stabil dibandingkan pewarna alami. Selain itu, harga pewarna sintetik makanan dianggap cukup mahal bagi produsen kecil, maka produsen beralih ke pewarna tekstil yang lebih murah dan lebih cerah warnanya. Penggunaan pewarna sintesis yang salah dapat berbahaya bagi manusia karena dapat menyebabkan kanker kulit, kanker mulut, kerusakan otak dan lain - lain serta menimbulkan dampak bagi lingkungan seperti pencemaran air dan tanah yang juga Timbal (Pb), Tembaga (Cu), Seng (Zn) yang berbahaya Maraknya penggunaan pewarna makanan yang dilarang terutama pada jajanan pasar membuat konsumen merasa khawatir terhadap aspek keamanan pangan, oleh sebab itu perlu adanya alternatif penggunaan pewarna alami. Untuk menggantikan pewarna-pewarna sintetis yang sudah tidak diizinkan lagi, oleh karena itu, penggunaan pewarna alami kini kembali disukai oleh masyarakat. Hal ini disebabkan pewarna alami lebih bersifat aman untuk dikonsumsi. Selain digunakan sebagai pewarna, pewarna alami ini juga dapat berfungsi sebagai flavor, antioksidan, antimikroba, dan fungsi-fungsi lainnya (Winarno, 1997). Zat warna alami pada umumnya diperoleh dari hasil ekstrak berbagai bagian tumbuhan seperti akar, kayu, daun, biji, ataupun bunga. Indonesia merupakan salah satu negara tropis yang dikenal memiliki EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS Cameron Bernad, Elvie Yenie, Desi Heltina Laboratorium Kimia Organik Jurusan Teknik Kimia Universitas Riau Jl. H.R. Subrantas Km 12,5 Email : [email protected] Hp: 085289447052 Absrtack Dyes have long been used in food and beverages to improve the appearance of food products. At first, the dyes used are natural dyes from plants and animals. One of the plants that can be used as a dyes source is mangosteen, where the dyes comes from the skin of the mangosteen fruit. There are several methods of extraction for mangosteen skin extract. One of them soxlhetation. Soxlhetation is an immersion method of sample extraction with repeated continuously over time, where the solvent was evaporated and condensed to immers the sample. The purpose of this study was to determine and study the optimum solvent and the optimum time for mangosteen skin extract of soxlhetation method and calculate the yield of mangosteen peel extract. Solvents used 96% ethanol, 96% methanol and ethyl acetate with a variety of 3, 4, and 5 hours for each solvent. Of the three solvents, the highest yield obtained in the solvent methanol and the optimum time was 4 hours. The highest yield was 14.67%. Keyword : extraction, mangosteen skin, sokletasi, dyestuffs

EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

  • Upload
    others

  • View
    7

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Pendahuluan

Pewarna telah lama digunakan pada

bahan makanan dan minuman untuk

memperbaiki tampilan produk pangan. Pada

mulanya zat warna yang digunakanan adalah

zat warna alami dari tumbuhan dan hewan.

Semakin berkembangnya ilmu pengetahuan

dan teknologi saat ini, penggunaan zat

warna alami semakin berkurang dalam

industri pangan yang digantikan lebih

banyak oleh zat warna sintetik. Hal ini

disebabkan bahan-bahan pewarna sintetik

lebih murah dan memberikan warna yang

lebih stabil dibandingkan pewarna alami.

Selain itu, harga pewarna sintetik makanan

dianggap cukup mahal bagi produsen kecil,

maka produsen beralih ke pewarna tekstil

yang lebih murah dan lebih cerah warnanya.

Penggunaan pewarna sintesis yang

salah dapat berbahaya bagi manusia karena

dapat menyebabkan kanker kulit, kanker

mulut, kerusakan otak dan lain - lain serta

menimbulkan dampak bagi lingkungan

seperti pencemaran air dan tanah yang juga

berdampak secara tidak langsung bagi

kesehatan manusia karena di dalamnya

terkandung unsur logam berat seperti

Timbal (Pb), Tembaga (Cu), Seng (Zn) yang

berbahaya

Maraknya penggunaan pewarna

makanan yang dilarang terutama pada

jajanan pasar membuat konsumen merasa

khawatir terhadap aspek keamanan pangan,

oleh sebab itu perlu adanya alternatif

penggunaan pewarna alami. Untuk

menggantikan pewarna-pewarna sintetis

yang sudah tidak diizinkan lagi, oleh karena

itu, penggunaan pewarna alami kini kembali

disukai oleh masyarakat. Hal ini disebabkan

pewarna alami lebih bersifat aman untuk

dikonsumsi. Selain digunakan sebagai

pewarna, pewarna alami ini juga dapat

berfungsi sebagai flavor, antioksidan,

antimikroba, dan fungsi-fungsi lainnya

(Winarno, 1997). Zat warna alami pada

umumnya diperoleh dari hasil ekstrak

berbagai bagian tumbuhan seperti akar,

kayu, daun, biji, ataupun bunga.

Indonesia merupakan salah satu

negara tropis yang dikenal memiliki

EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS

Cameron Bernad, Elvie Yenie, Desi Heltina

Laboratorium Kimia Organik

Jurusan Teknik Kimia Universitas Riau

Jl. H.R. Subrantas Km 12,5

Email : [email protected]

Hp: 085289447052

Absrtack

Dyes have long been used in food and beverages to improve the appearance of food products. At

first, the dyes used are natural dyes from plants and animals. One of the plants that can be used

as a dyes source is mangosteen, where the dyes comes from the skin of the mangosteen fruit.

There are several methods of extraction for mangosteen skin extract. One of them soxlhetation.

Soxlhetation is an immersion method of sample extraction with repeated continuously over time,

where the solvent was evaporated and condensed to immers the sample. The purpose of this

study was to determine and study the optimum solvent and the optimum time for mangosteen

skin extract of soxlhetation method and calculate the yield of mangosteen peel extract. Solvents

used 96% ethanol, 96% methanol and ethyl acetate with a variety of 3, 4, and 5 hours for each

solvent. Of the three solvents, the highest yield obtained in the solvent methanol and the

optimum time was 4 hours. The highest yield was 14.67%.

Keyword : extraction, mangosteen skin, sokletasi, dyestuffs

Page 2: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

beranekaragam jenis tanaman buah-buahan

dan sayur-sayuran. Di dalam dunia

pertanian,tanaman sayuran dan buah-buahan

termasuk dalam kelompok tanaman

hortikultura. Tanaman hortikultura kaya

akan vitamin, mineral dan enzim. Salah satu

tanaman hortikultura adalah manggis.

Manggis yang dalam bahasa latinnya

dikenal dengan nama Garcinia mangostana

L. merupakan tanaman buah berupa pohon

yang berasal dari hutan tropis yang teduh di

kawasan Asia Tenggara. Di antara semua

negara yang tanahnya ditumbuhi pohon

manggis, Indonesia termasuk sebagai salah

satu produsen terbesar di dunia. Data dari

Badan Pusat Statistika pada tahun 2010

produksi manggis di Indonesia mencapai

84,538 ton. Banyaknya produksi buah

manggis akan menimbulkan masalah pada

lingkungan terutama yang disebabkan oleh

kulit manggis setelah isinya dikonsumsi.

Untuk mengatasi masalah yang

ditimbulkan oleh kulit manggis tersebut

salah satunya adalah memanfaatkan kulit

manggis tersebut untuk diambil atau

diekstraksi zat warna yang terkandung di

dalamnya. Beberapa penelitian telah

dilakukan untuk mengekstrak kulit manggis

“Ekstraksi, Purifikasi, dan Karakterisasi

Antosianin dari Kulit Manggis”

[Effendi,1991] serta “Mempelajari Ekstraksi

Pigmen Antosianin Dari Kulit Manggis

(Garcinia Mangostana L.) Dengan Berbagai

Jenis Pelarut”[Lazuardi, 2010].

Ada beberapa metode ekstraksi untuk

mengekstrak kulit manggis. Beberapa

metode tersebut antara lain maserasi dan

sokletasi. Maserasi merupakan metode

ekstraksi dengan cara perendaman, dimana

sampel direndam dengan lama waktu

tertentu. Pada sokletasi, sampel direndam

secara berulang-ulang dimana pelarut

diuapkan lalu dikondensasi untuk merendam

sampel,

Pada penelitian ini, peneliti akan

mencoba mencari pelarut yang cocok untuk

mengekstraksi kulit manggis pada ekstraksi

dengan metode sokletasi. Pemilihan metode

sokletasi didasarkan pada prosesnya yang

lebih singkat dari metode maserasi. Pada

metode sokletasi, ekstraksi dan distilasi

dilakukan pada saat yang bersamaan.

Ekstraksi sokletasi dilakukan dengan

menggunakan 3 jenis pelarut, yaitu ethanol,

methanol, dan etil asetat. Pemilihan ketiga

jenis pelarut tersebut berdasarkan pada

kepolaran. Antosianin merupakan senyawa

yang polar. Oleh karena itu, pelarut yang

diigunakan merupakan pelarut yang polar.

Selain kepolaran, titik didih pelarut yang

digunakan berada di bawah 100oC, dimana

antosianin sangat rentan terhadap suhu yang

tinggi karena sokletasi menggunakan suhu

dari pelarut untuk mengekstrak dari sampel

Waktu ekstraksi dilakukan selama 3, 4, dan

5 jam.

Selanjutnya, akan dilakukan

penghitungan rendemen yang dihasilkan dari

masing-masing pelarut dan waktu ekstraksi.

Peneliti akan mancari pelarut mana yang

menjadi pelarut yang terbaik untuk

mengekstrak kulit manggis. Selain itu, juga

akan ditentukan mana waktu optimum

dalam ekstraksi kulit manggis.

Tujuan penelitian ini :

1. Mengetahui dan mempelajari pelarut

yang tepat untuk mengekstraksi kulit

manggis dengan metode sokletasi

2. Mengetahui dan mempelajari waktu

optimum untuk proses sokletasi dari

masing-masing pelarut.

3. Menghitung rendemen yang

optimum dari variasi pelarut dan

waktu ekstraksi

Melalui penelitian ini, peneliti

berharap agar pigmen atau zat warna yang

didapat dari kulit manggis dapat dipakai

sebagai pengganti zat warna sintetis. Selain

itu juga agar kulit manggis dapat dipakai

sebagai sumber zat warna alami selain dari

sumber-sumber zat warna alami lainnya,

seperti pandan, kunyit, dan bunga mawar.

Page 3: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Tinjauan Pustaka

Manggis merupakan tanaman buah

berupa pohon yang berasal dari hutan tropis

yang teduh di kawasan Asia Tenggara, yaitu

hutan belantara Malaysia atau Indonesia.

Dari Asia Tenggara, tanaman ini menyebar

ke daerah Amerika Tengah dan daerah tropis

lainnya seperti Srilanka, Malagasi, Karibia,

Hawai, dan Australia Utara. Di Indonesia

manggis disebut dengan berbagai macam

nama lokal seperti manggu (Jawa Barat),

manggus (Lampung), manggusto (Sulawesi

Utara), manggista (Sumatera Barat). Pusat

penanaman pohon manggis adalah

Kalimantan Timur, Kalimantan Tengah,

Jawa Barat (Jasinga, Ciamis, Wanayasa),

Sumatera Barat, Sumatera Utara, Riau, Jawa

Timur dan Sulawesi Utara.

Dalam sistematik (taksonomi)

tumbuhan, manggis diklasifikasikan sebagai

berikut.

Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan)

Divisi : Spermatophyta

Subdivisi : Angiospermae (biji tertutup)

Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Malpighiales

Famili : Guttiferae

Genus : Garcinia

Spesies : Garcinia mangostana L

Zat warna merupakan suatu zat innert

yang dapat mewarnai suatu zat atau bahan

lain. Zat warna banyak digunakan pada

makanan dan termasuk bahan tambahan

pangan. Selain pada makanan, zat warna

juga digunakan pada tekstil, kayu, plastik,

logam, dan lain-lain. Pemakaian zat warna

pada suatu zat atau bahan memiliki tujuan

yang berbeda-beda. Contohnya pada

makanan.

Penambahan zat warna pada makanan

bertujuan untuk memberi kesan menarik

bagi konsumen, menyeragamkan warna

makanan, menstabilkan warana, menutupi

perubahan warna selama proses pengolahan

dan mengatasi perubahan warna selama

penyimpanan [Syah,2005].

Zat warna alami yang sering digunakan

sebagai zat warna makanan adalah :

- Antosianin. Pewarna ini memberikan

pengaruh warna oranye, merah biru.

Warna ini secara alami terdapat pada

buah anggur, strawberry, apel,dan

bunga. Betasianin dan betaxantin

termasuk pewarna nabati yang diperoleh

dari marga tanaman centrospermae,

diantaranya bit dan bogenvil yang

menberi tampilan warna kuning dan

merah.

- Karotenoid. Dapat memberi warna

kuning, merah, dan oranye.

- Klorofil. Zat warna hijau yang terdapat

dalam bentuk daun,permukaan batang

tanaman dan kulit buah-buahan.

-

- Kurkumin. Merupakan zat warna alami

yang diperoleh dari tanaman kunyit.

Tabel 1. Beberapa tumbuhan yang dapat dijadikan pewarna alami.

Nama Warna Bagian tanaman

Kunyit (Kurkuma domestika val ) Kuning Rimpang

Kesumba (Bixa orelana) Merah terang Buah

Pinang (Areca catheu linn) Merah tua Biji

Mengkudu (Morinda litrifelia) Coklat Akar

Jati (Tectona brandis linn) Coklat kemerahan Daun

Jambu biji (Psisium buguava) Hijau kemerahan Daun

Soga (Berberis fortunei linn) Kuning Akar/batang

Sumber : Sutara, P. K., 2009

Page 4: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Penggunaan zat warna alami memiliki

beberapa keunggulan dan kelemahan.

Keunggulan zat warna alami adalah.

- Ramah lingkungan. Zat warna alami

dapat diuraikan oleh alam serta tidak

berbahaya bagi lingkungan.

- Zat warna alami memiliki nilai seni,

warna khas, dan daya tarik pada

karakteristik yang unik, etnik dan

ekslusif.

Kelemahan zat warna alami:

- Konsentrasi pigmen rendah

- Stabilitas pigmen rendah

- Keseragaman warna kurang baik

- Spektrum warna tidak seluas seperti zat

warna sintetis

- Sering kali memberikan rasa dan flavor

khas yang tidak diinginkan

Zat warna sintetis merupakan zat

warna buatan manusia. Karakteristik dari zat

warna sintetik adalah:

- Warnanya lebih cerah

- Lebih homogen dan memiliki variasi

warna yang lebih banyak bila

dibandingkan zat warna alami

- Penggunaan zat warna siuntetik jauh

lebih efisien shg jauh lebih murah

dibandingkan zat warna alami

Selain memiliki kelebihan, zat warna

sintetis juga memiliki kelemahan.

Kelemahan tersebut antara lain adalah

beberapa zat warna sintetis tidak ramah

lingkungan sehingga sukar diuraikan di alam

serta berbahaya bagi manusia karena bersifat

karsogenik/racun. Sehingga, berbahaya bagi

tubuh bahkan bisa mengakibatkan kanker

dan penyakit lainnya. Oleh karena itu, zat

warna sintetis harus melalui berbagai

prosedur pengujian sebelum dapat

digunakan sebagai zat warna makanan

Peraturan mengenai penggunaan zat warna

sintetis di Indonesia diatur dalam Peraturan

Menteri Kesehatan RI

No.722/MENKES/PER/IX/88

Antosianin merupakan zat warna yang

paling penting dan paling tersebar luas

dalam tumbuhan. Kata antosionin berasal

dari bahasa Yunani yaitu “anthos” yang

berarti bunga” “ky-neos” yang berarti ungu

kemerah-merahan. Antosianin merupakan

pigmen yang memberikan warna merah

jambu , merah marah, merah, ungu dan biru

dalam bunga, daun dan buah pada tumbuhan

tingkat tinggi.

Secara kimia, antosianin merupakan

turunan suatu struktur aromatik tunggal,

yaitu sianidin, dan semuanya terbentuk dari

pigmen sianidin ini dengan penambahan

atau pengurangan gugus hidroksil atau

dengan metilasi. Antosianin tidak mantap

dalam larutan netral atau basa. Karena itu

antosianin harus diekstraksi dari tumbuhan

dengan pelarut yang mengandung asam

asetat atau asam hidroklorida (misalnya

metanol yang mengandung HCl pekat 1%)

dan larutannya harus disimpan di tempat

gelap serta sebaiknya didinginkan.

Sebagian besar antosianin ditemukan

dalam bentuk glukosida yaitu antosianidin,

lyanidin, delpinidin, malfidis pelargonidin,

peanidin, dan petunidin. Senyawa paling

umum adalah antosianidin, sianidin yang

terjadi dalam sekitar 80 persen dari pigmen

daun tumbuhan, 69 persen dari buah-buahan

dan 50 persen dari bunga Antosianidin ialah

aglikon antosianin yang terbentuk bila

antosianin dihidrolisis dengan asam.

Antosianidin terdapat enam jenis secara

umum, yaitu : sianidin, pelargonidin,

peonidin, petunidin, malvidin dan delfinidin

Page 5: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Gambar 1. Struktur Antosianidin

Pada ph rendah atau asam, pigmen ini

berwarna merah dan pada ph tinggi berubah

menjadi violet dan kemudian menjadi biru.

Konsentrasi pigmen juga sangat berperan

dalam menentukan warna. Pada konsentrasi

yang encer, antosianin berwarna biru

sebaliknya pada konsentrasi pekat berwarna

merah dan konsentrasi biasa berwarna ungu.

Zat warna antosianin bersifat sangat

tidak stabil dan mudah terdegradasi.

Stabilitas antosianin dipengaruhi oleh pH,

suhu penyimpanan, cahaya, enzim,

oksigenasi, perbedaan struktur dalam

antosian dan konsentrasi dari antosian.

Warna dan stabilitas pigmen

antosianin tergantung pada struktur molekul

secara keseluruhan. Substitusi pada struktur

antosianin A dan B akan berpengaruh pada

warna antosianin. Pada kondisi asam warna

antosianin ditentukan oleh banyaknya

substitusi pada cincin B. Semakin banyak

substitusi OH akan menyebabkan warna

semakin biru, sedangkan metoksilasi

menyebabkan warna semakin merah

[Arisandi, 2001].

Gambar 2. Struktur utama Anthosinin

Yang dimaksud ekstraksi adalah

pemisahan satu atau beberapa bahan dari

suatu padatan atau cairan dengan bantuan

pelarut. Ekstraksi sering digunakan dalam

pemisahan campran bahan yang tidak dapat

atau sukar dipisahkan dengan cara mekanis

atau termis. Pemisahan pada ekstraksi terjadi

atas dasar kemampuan larut yang berbeda

dari komponen-komponen dalam campuran.

Gambar 3. Tahapan dalam proses

ekstraksi

Ekstraksi yang dilakukan

menggunakan metoda sokletasi, yakni

sejennis ekstraksi dengan pelarut organik

yang dilakukan secara berulang-ulang dan

menjaga jumlah pelarut relatif konstan

dengan menggunakan alat soklet.

Pelarut

Pencampuran

Bahan

Ekstraksi

Pemisahan

Larutan

Ekstrak

Residu

Ekstrak

Isolasi

Pelarut Ekstrak

Page 6: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Adapun prinsip sokletasi ini adalah

penyaringan yang berulang ulang sehingga

hasil yang didapat sempurna dan pelarut

yang digunakan relatif sedikit. Bila

penyaringan ini telah selesai, maka

pelarutnya diuapkan kembali dan sisanya

adalah zat yang tersari. Metode sokletasi

menggunakan suatu pelarut yang mudah

menguap dan dapat melarutkan senyawa

organik yang terdapat pada bahan tersebut,

tapi tidak melarutkan zat padat yang tidak

diinginkan.

Sokletasi digunakan pada pelarut

organik tertentu dengan cara pemanasan,

sehingga uap yang timbul setelah dingin

secara kontunyu akan membasahi sampel,

secara teratur pelarut tersebut dimasukkan

kembali kedalam labu dengan membawa

senyawa kimia yang akan diisolasi

tersebut. Pelarut yang telah membawa

senyawa kimia pada labu distilasi yang

diuapkan dengan rotary evaporator

sehingga pelarut tersebut dapat diangkat

lagi bila suatu campuran organik berbentuk

cair atau padat ditemui pada suatu zat

padat, maka dapat diekstrak dengan

menggunakan pelarut yang diinginkan.

Cara menghentikan sokletasi adalah

dengan menghentikan pemanasan yang

sedang berlangsung. Sebagai catatan, sampel

yang digunakan dalam sokletasi harus

dihindarkan dari sinar matahari

langsung. Jika sampai terkena sinar

matahari, senyawa dalam sampel akan

berfotosintesis hingga terjadi penguraian

atau dekomposisi. Hal ini akan

menimbulkan senyawa baru yang disebut

senyawa artefak, hingga dikatakan sampel

tidak alami lagi. Alat sokletasi tidak boleh

lebih rendah dari pipa kapiler, karena ada

kemungkinan saluran pipa dasar akan

tersumbat. Juga tidak boleh terlalu tinggi

dari pipa kapiler karena sampel tidak

terendam seluruhnya.

Dibanding dengan cara terdahulu (

destilasi ), maka metoda sokletasi ini lebih

efisien, karena:

1. Pelarut organik dapat menarik

senyawa organik dalam bahan alam

secara berulang kali.

2. Waktu yang digunakan lebih efisien.

3. Pelarut lebih sedikit dibandingkan dengan

metoda maserasi atau perkolasi.

4. Pelarut tidak mengalami perubahan yang

spesifik.

Keunggulan sokletasi :

1.Sampel diekstraksi dengan sempurna

karena dilakukan berulang ulang.

2. Jumlah pelarut yang digunakan sedikit.

3. Proses sokletasi berlangsung cepat.

4. Jumlah sampel yang diperlukan sedikit.

5. Pelarut organik dapat mengambil senyawa

organik dalam bahan berulang kali.

Kelemahan sokletasi :

1. Tidak baik dipakai untuk mengekstraksi

bahan-bahan tumbuhan yang mudah

rusak atau senyawa senyawa yang tidak

tahan panas karena akan terjadi

penguraian.

2. Harus dilakukan identifikasi setelah

penyarian, dengan menggunakan

pereaksi meyer, Na, wagner, dan reagen

reagen lainnya.

3. Pelarut yang digunakan mempunyai

titik didih rendah, sehingga mudah

menguap.

Page 7: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Etanol (C2H5OH) merupakan larutan

yang jernih, tidak berwarna, volatil dan

dengan bau khas. Alkohol memiliki titik

beku -112,3ºC, titik didih 78,4ºC, serta

memiliki kekentalan pada suhu 20ºC sebesar

0,0141mPa·s. Alkohol juga dapat terbakar

pada titik nyala 18,3 ºC.

Metanol, juga dikenal sebagai metil

alkohol, wood alcohol atau spiritus, adalah

senyawa kimia dengan rumus kimia

CH3OH. Ia merupakan bentuk alkohol

paling sederhana. Pada "keadaan atmosfer"

ia berbentuk cairan yang ringan, mudah

menguap, tidak berwarna, mudah terbakar,

dan beracun dengan bau yang khas (berbau

lebih ringan daripada etanol).

Ia digunakan sebagai bahan pendingin anti

beku, pelarut, bahan bakar dan sebagai

bahan additif bagi etanol industri. Metanol

memiliki titik beku -97 °C, titik didih

64.7 °C, serta memiliki kekentalan pada

suhu 20ºC sebesar 0.59 mPa·s. Alkohol juga

dapat terbakar pada titik nyala 11 ºC.

Table 2.2 Sifat-sifat umum pelarut

Solvent Rumus kimia Titik

didih Konstanta Dielektrik Massa jenis

Pelarut Non-Polar

Heksana CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3 69 °C 2.0 0.655 g/ml

Benzena C6H6 80 °C 2.3 0.879 g/ml

Toluena C6H5-CH3 111 °C 2.4 0.867 g/ml

Dietil eter CH3CH2-O-CH2-CH3 35 °C 4.3 0.713 g/ml

Kloroform CHCl3 61 °C 4.8 1.498 g/ml

Etil asetat CH3-C(=O)-O-CH2-CH3 77 °C 6.0 0.894 g/ml

Pelarut Polar Aprotic

1,4-Dioksana /-CH2-CH2-O-CH2-CH2-O-\ 101 °C 2.3 1.033 g/ml

Tetrahidrofuran(THF) /-CH2-CH2-O-CH2-CH2-\ 66 °C 7.5 0.886 g/ml

Diklorometana(DCM) CH2Cl2 40 °C 9.1 1.326 g/ml

Asetona CH3-C(=O)-CH3 56 °C 21 0.786 g/ml

Asetonitril (MeCN) CH3-C≡N 82 °C 37 0.786 g/ml

Dimetilformamida(DMF) H-C(=O)N(CH3)2 153 °C 38 0.944 g/ml

Dimetil sulfoksida(DMSO) CH3-S(=O)-CH3 189 °C 47 1.092 g/ml

Pelarut Polar Protic

Asam asetat CH3-C(=O)OH 118 °C 6.2 1.049 g/ml

n-Butanol CH3-CH2-CH2-CH2-OH 118 °C 18 0.810 g/ml

Isopropanol (IPA) CH3-CH(-OH)-CH3 82 °C 18 0.785 g/ml

n-Propanol CH3-CH2-CH2-OH 97 °C 20 0.803 g/ml

Etanol CH3-CH2-OH 79 °C 30 0.789 g/ml

Metanol CH3-OH 65 °C 33 0.791 g/ml

Asam format H-C(=O)OH 100 °C 58 1.21 g/ml

Air H-O-H 100 °C 80 1.000 g/ml

Sumber : Irawan, T. A. B, 2000

Page 8: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Metode Penelitian

Alat dan Bahan

Alat

Alat yang digunakan pada penelitian

ini terdiri dari: satu set alat ekstraksi, labu

Erlenmeyer, satu set alat distilasi,

timbangan, tabung reaksi, dan alat-alat

gelas.

Bahan

Bahan yang digunakan pada penelitian

ini terdiri atas kulit buah manggis yang telah

dipisahkan dari isinya ,etanol 95%, metanol

96% dan etil asetat sebagai pelarut.

Variabel

Variabel Tetap

Variable tetap yang digunakan pada

penelitian ini adalah berat sampel sebesar 20

gram, ukuran kulit manggis dengan ukuran

0,2-0,4 cm, dan volume pelarut sebesar

200ml.

Variable Berubah

Pelarut yang digunakan yaitu etanol,

methanol, dan etil asetat serta waktu

ekstraksi yaitu 3, 4, dan 5 jam.

Prosedur Penelitian

Perlakuan Awal

Perlakuan awal dilakukan pada kulit

manggis dimulai dengan sortasi terhadap

kulit manggis yang akan diekstraksi. Kulit

yang dipilih memiliki tampilan bewarna

merah tua.. Setelah itu, kulit manggis lalu

dipotong menjadi ukuran kecil (0,2-0,4 cm).

Tujuannya, agar kita mendapatkan luas

kontak yang lebih besar.

Proses Ekstraksi

Kulit manggis yang telah dipotong-potong

kecil kemudian diekstraksi dengan

menggunakan 3 pelarut yaitu etanol 95 %,

methanol 96% dan etil asetat selama 3, 4,

dan 5 jam

Prosedur Sokletasi

Sample sebanyak 20 gram

dimasukkan ke dalam thimble yang diikat

dengan benang, agar sample tidak tumpah.

Kemudian,thimble dimasukkan ke dalam

tabung soklet. Pelarut (ethanol 95%,

methanol 96% dan etil asetat) sejumlah 200

ml dimasukkan ke dalam labu soklet.

Proses ekstraksi dilakukan selama

waktu yang telah ditentukan (3, 4, dan 5

jam). Setelah waktu ekstraksi selesai, sisa

sample dalam thimble dikeluarkan, diperas

lalu pelarut dimasukkan kembali ke dalam

tabung soklet. Untuk memisahkan pelarut

dengan rendemen dilakukan proses distilasi.

Setelah itu, berat rendemen zat warna

dihitung.

Penentuan rendemen (Tensiska,

Sukarminah, E., dan Natalia, D., ). Setelah pelarut diuapkan dengan

distilasi didapatkan ekstrak pekat. Ekstrak

tersebut ditimbang dan dibandingkan dengan

berat awal kulit manggis segar

dimana :

berat produk = (berat labu + ekstrak ) – berat

kosong labu

Hasil Dan Pembahasan

Hasil dan Pembahasan

Pengaruh Pelarut

Dari Tabel 3, dapat kita lihat bahwa

rendemen tertinggi didapat dari pelarut

metanol. Hal tersebut dikarenakan dari 3

pelarut yang digunakan methanol

merupakan pelarut yang paling polar.

Antosianin merupakan senyawa organik

yang polar. Rendemen zat warna antosianin

yang dihasilkan berbeda pada setiap

perlakuan karena kemampuan pelarut dalam

mendegradasi atau mengahancurkan

dinding-dinding sel partikel-partikel padatan

kulit manggis berbeda, sehingga zat warna

antosianin yang larut di dalam pelarut juga

akan berbeda mengakibatkan rendemen zat

warna yang dihasilkan akan berbeda pula.

Pelarut dapat dibagi menjadi dua

golongan yaitu kelompok polar dan

kelompok non polar. Perbedaan dari kedua

Page 9: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

golongan tersebut adalah potensial

dielektrik, dimana golongan non polar tidak

mempunyai potensial dielektrik pada

molekulnya, sedangkan pada golongan polar

memiliki potensial dielektrik pada

molekulnya. Besarnya polaritas dari zat

pelarut proporsional dengan besarnya

konstanta dielektriknya seperti yang

ditunjukkan pada tabel 3.

Polaritas pelarut sangat mempengaruhi

kelarutan suatu zat . Pelarut polar akan

melarutkan zat-zat polar dan ionik, hal ini

disebabkan tetapan dielektrik pelarut polar

yang tinggi sehingga dapat dengan mudah

melarutkan zat-zat yang memiliki tetapan

dielektrik yang hampir sama/ mendekati.

Sedangkan zat yang bersifat nonpolar sukar

larut didalamnya.

Dari tabel 3, dapat kita lihat konstanta

dielektrik dari beberapa pelarut yang biasa

digunakan. Semakin tinggi konstanta

dielektrik, semakin polar suatu pelarut. Dari

tabel 3, dapat kita lihat bahwa methanol

memiliki konstanta dielektrik yang paling

tinggi

Hasil dari ekstraksi pada gambar 4.1

sesuai dengan hasil ekstraksi yang dilakukan

oleh Mardawati, E, dkk. (2008) yaitu

rendemen terbanyak yang diperoleh

dihasilkan dari ekstraksi dengan

menggunakan pelarut metanol. Hal ini

sesuai dengan sifat antosianin yang polar.

Rendemen zat warna antosianin yang

berbeda pada setiap perlakuan karena

Table 3. Rendemen antosianin pada berbagai jenis pelarut dan lama ekstraksi

Jenis Pelarut Rendemen (%)

3 jam 4 jam 5 jam

Etanol 8,75 % 11,5 % 9,25%

Metanol 10,86 % 14,67 % 11,45%

Etil asetat 5,77 % 7,76 % 6,5%

Gambar 4.1 Hubungan Antara Rendemen Antosianin Dengan Waktu Ekstraksi

Page 10: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

kepolaran dari masing-masing pelarut yang

digunakan. Zat warna antosianin merupakan

senyawa polar maka akan larut baik di

dalam pelarut-pelarut yang bersifat polar

Pengaruh Waktu Ekstraksi

Dari gambar 4.2, terlihat bahwa waktu

optimal untuk ekstraksi kulit manggis

sebesar 20 gram adalah 4 jam. Pada waktu 5

jam, mulai terjadi penurunan rendemen yang

didapat.

Lamanya waktu proses ekstraksi

sangat berpengaruh terhadap rendemen yang

dihasilkan. Dari Gambar 4.2 diketahui

bahwa rendemen antosianin yang dihasilkan

berbeda dalam berbagai perubahan waktu.

Kenaikan waktu proses yang digunakan

menghasilkan kenaikan rendemen antosianin

yang dihasilkan.

Lamanya waktu akan mempermudah

penetrasi pelarut kedalam bahan baku, akan

tetapi setelah mencapai waktu optimal

jumlah rendemen mengalami penurunan. .

Hal ini disebabkan antosianin pada bahan

baku jumlahnya terbatas dan pelarut yang

digunakan mempunyai batas kemampuan

untuk melarutkan bahan yang ada, sehingga

walaupun waktu ekstraksi diperpanjang

solute yang ada pada bahan sudah tidak ada.

Di samping itu dengan penambahan waktu

akan terjadi dekomposisi dari komponen-

komponen selain antosianin termasuk

didalamnya impuritas yang menyebabkan

perubahan sifat komponen tersebut misalnya

titik didih komponen baru lebih rendah dari

titik didih komponen sebelumnya sehingga

menjadi lebih menguap dan akhirnya ikut

terkondensasi.

Rendemen

Pengukuran rendemen dilakukan pada

saat setelah proses ekstrasi. Rendemen

merupakan berat ekstrak yang dihasilkan

dari proses ekstraksi di bandingkan dengan

berat sampel awal. Rendemen tertinggi

didapat dari pelarut methanol dengan waktu

ekstraksi 4 jam. Hal ini sesuai dengan sifat

antosianin yang polar. Sehingga, antosianin

sangat larut pada pelarut methanol yang

merupakan pelarut paling polar diantara

ketiga pelarut lainnya.

Gambar 4.2 Hubungan Antara Rendemen Antosianin Dengan Waktu Ekstraksi

Page 11: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Kesimpulan Dan Saran

Kesimpulan

Dari hasil penelitian, didapat :

1. Pelarut yang menghasilkan

rendemen tertinggi yaitu metanol.

2. Waktu optimum untuk ekstraksi kulit

manggis dengan metode sokletasi

didapat 4 jam

3. Rendemen tertinggi untuk ekstraksi

kulit manggis metode sokletasi yaitu

14,67%.

5.2 Saran

Penelitian yang dilakukan baru pada

tahap optimasi yaitu menentukan pelarut

yang optimum dari 3 pelarut, waktu

ekstraksi dan rendemen dari ekstraksi kulit

manggis dengan metode sokletasi.

Disarankan untuk melakukan penelitian

lanjutan seperti stabilitas antosianin dan

penentuan konsentrasi antosianin.

UCAPAN TERIMAKASIH

Penyusunan skripsi ini mungkin tidak akan

terbuat, tanpa ada beberapa pihak yang

mendukung, khususnya dosen pembimbing

skripsi. Oleh karena itu, sepatutnya penulis

ucapkan terimakasih kepada:

1. Ibu Elvie Yenie, S.T., M.eng., selaku

Pembimbing I yang selalu

membimbing dan mengarahkan

penulis dalam menyusun skripsi.

2. Ibu Desi Heltina, S.T., M.T., selaku

Pembimbing II yang selalu

membimbing dan mengarahkan

penulis dalam menyusun skripsi.

3. Bapak Chairul, S.T, M.T., selaku

Ketua Jurusan Teknik Kimia FT UR.

4. Ibu Dra. Zultiniar, Msi. selaku

penguji I yang memberikan arahan,

masukan dan perbaikan dalam

menyusun skripsi.

5. Ibu Maria Peratenta, S.T., M.T.,

selaku penguji II yang memberikan

arahan, masukan dan perbaikan

dalam menyusun skripsi.

6. Ibu Ida Zahrina, S.T., M.T., selaku

penguji III yang memberikan arahan,

masukan dan perbaikan dalam

menyusun skripsi.

7. Ibu Dra. Drastinawati, Msi., selaku

Pembimbing Akademis yang

memberikan bantuan, arahan dan

motivasi kepada penulis.

8. Terkhusus untuk kedua orang W.R.

Siringo-Ringo dan I.P. br. Pakpahan,

yang telah memberikan kasih

sayangnya tiada henti, sehingga

penulis dapat melanjutkan ke jenjang

pendidikan tinggi sebagaimana

harapan penulis

9. Saudara dan saudariku : Hendro,

Yulianti, Friska, Sahala, dan

Rolando yang selalu memberikan

warna kehidupan baik doa, perhatian,

dan dukungannya.

10. Sahabat seperjuangan Teknik Kimia

S1 angkatan 2005 atas dukungan

Page 12: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

dan kebersamaan selama ini dan

seterusnya.

11. Junior-juniorku penghuni lantai 2

Fakultas Teknik gedung C atas

dukungan dan kebersamaan selama

ini dan seterusnya.

12. Semua pihak yang tidak bisa

disebutkan satu persatu, terima kasih

banyak atas bantuan dan kerja

samanya, semoga Tuhan YME

membalas segala kebaikannya.

Amin.

Daftar Pustaka

Anonim, 2011, Sokletasi,

http://chemedu09.wordpress.com/20

11/05/08/sokletasi/, 10 Desember

2011

Anonim,2012, Konsep Polaris Dalam

Kromatografi,

http://www.rcchem.co.id/rcchem/arti

cle/153.Juni 2012

Anonim, 2012, Kelarutan,

http://notebooksaya.blogspot.com/20

12/03/kelarutan.html, Juni 2012

Anonim, 2012, Laporan Kelarutan,

http://ogysogay.blogspot.com/2011/0

6/laporan-kelarutan.html.Juni 2012

Anonim, 2012, Produksi Buah-Buahan Di

Indonesia,

http://www.bps.go.id/tab_sub/view.p

hp?tabel=1&daftar=1&id_subyek=5

5&notab=3, Juni 2012

Anonim, 2012, Etil Asetat,

http://ik.pom.go.id/katalog/ETIlLAS

ETAT.pdf, Juni 2012

Bernasconi, G, 1995,Teknologi Kimia, Jilid

2, Edisipertama, PT. Pradaya

Paramita, Jakarta

Effendi, W, 1987,Ekstraksi, Purifikasi, dan

Karakterisasi Antosianin dari Kulit

Manggis, Skripsi, IPB, Bogor

Hikmah, M. N. dan Zuliyana, 2010,

Pembuatan Metil Ester (Biodiesel)

Dari Minyak Dedak Dan Metanol

Dengan Proses Esterifikasi Dan

Transesterifikasi, Skripsi,

Universitas Diponegoro, Semarang

Irawan, T. A. B., 2010, Peningkatan Mutu

Minyak Niilam Dengan Ekstraksi

Dan Destilasi Pada Berbagai

Komposisi Pelarut, Tesis,

Universitas Diponegoro, Semarang

Kwartiningsih, E., Setyawardhani, D. A.,

Wiyatno, A. , dan Triyono, A., 2009,

Zat Pewarna Alami Tekstil Dari

Kulit Buah Manggis, Buletin

Ekuilibrium 1(8) : 41-47

Page 13: EKSTRAKSI ZAT WARNA DARI KULIT MANGGIS berdampak …

Lazuardi, R. N.M., 2002. Mempelajari

Ekstraksi Pigmen Antosianin dari

Kulit Manggis (Garcinia

Mangostana L.) dengan Berbagai

Jenis Pelarut, Skripsi,

UniversitasPasundan.

Mardawati, E., Achyar, C., S., dan Marta,

H., 2008, Kajian Aktivitas

Antioksidan Ekstrak Kulit Manggis

(Garcinia Mangostana L) dalam

Rangka Pemanfaatan Limbah Kulit

Manggis di Kecamatan Puspahiang

Kabupaten Tasikmalaya, Skripsi,

Universitas Padjajaran

Prihatman, K., 2010, Manggis, Kantor

Deputi Menegristek Bidang

Pendayagunaan dan Pemasyarakatan

Ilmu Pengetahuan dan Teknologi,

Jakarta

Rahmi, S. dan Tri, A., 2010, Pembuatan

Etanol Dari Sorgum (Shorghum

Bicolor L. Moench) Melalui

Hidrolisis Enzimatik Diikuti

Fermentasi Menggunakan

Saccharomyces Cerevisiae, Skripsi,

Institut Teknologi Surabaya

Sutara, P. K., 2009, Jenis Tumbuhan

Sebagai Pewarna Alam Pada

Beberapa Perusahan Tenun Di

Gianyar, Jurnal Bumi Lestari, 2(9) :

217-223

Syah, D., 2005, Manfaat dan Bahaya Bahan

Tambahan Pangan, Skripsi, IPB,

Bogor

Tensiska, Sukarminah,E., dan Natalia, D.,

2006, Ekstraksi Pewarna Alami Dari

Buah Arben (Rubus Idaeus (Linn.))

dan Aplikasinya Pada Sistem

Pangan, Skripsi, Universitas

Padjadjaran, Bandung

Winarno, F.G., 1997, Kimia Pangan dan

Gizi, Gramedia Pustaka Utama,

Jakarta